以往的油田污水處理控制多采用常規的儀表控制,以手動為主,勞動生產率低,系統信息分散。為了降低污水處理成本,達到減員增效的目的,就必須提高污水處理的自動化水平。常規儀表構成的控制系統已不能滿足污水處理需要,而智能化、分布式、開放型、網絡化、管控一體化是污水處理自動化發展的趨勢。筆者在分析西門子矢量變頻器6SE70和S7-300PLC(可編程邏輯控制器)的基礎上,設計了基于S7-300PLC和6SE70矢量變頻器的油田污水處理系統的新方案,重點針對pH值的控制,給出了采用C唱C算法(科恩(Cohen)-庫恩(Coon)法)確定控制器的方法,并將該算法成功運行于S7-300PPLC控制器中。
1 控制系統整體結構
1.1 西門子可編程邏輯控制器和矢量變頻器
西門子S7-300PLC可編程控制器作為控制系統的中央處理單元,該控制器采用模塊化結構,靈活而易于維護,大量功能支持和幫助用戶進行編程、啟動和維護,集成有開放型Profibus現場總線接口、DP網絡接口和MPI全局數據網絡接口,用于同時連接編程器、PC機、人機界面系統及其他自動化控制系統。用STEP7編程軟件進行控制系統的組態和編程方便靈活,可使用標準的梯形邏輯、功能塊圖或語句表多種方式進行編程,增強了系統可靠性,又提高了自動化控制水平。